728 x 90

Aktyvuota anglis: sudėtis, savybės ir naudojimo būdai

Aktyvuota anglis buvo suteikta didelio pramoninio masto gamybos metu. Tai palengvino medžiagos sugeriančios savybės įsisavinti svetimas molekules ir junginius. Naudojamas koksas arba medžio anglis (pavyzdžiui, beržų anglis naudojama gaminant BAU-A), taip pat naftos ar akmens anglis.

Aktyvintos anglies sudėtis ir rūšys

Aktyvuota anglis yra universalus vaistas, plačiai vartojamas medicinoje, chemijoje, narkotikų pramonėje. Filtrai su jo turiniu yra naudojami daugelyje vandens valymo prietaisų, nes netgi pašalinamas chloras. Tai yra akytoji medžiaga, ekstrahuota iš anglies turinčių organinės kilmės medžiagų.

Šiuolaikinių technologijų amžiuje žaliavos atskiriamos nuo liepsnos arba naudojami specialūs šildymo metodai. Norint pasiekti reikiamą aktyvavimą, anglis buvo patalpinta į uždarą molio puodą. Vyko terminio apdorojimo procesas, kurio metu nebuvo tiesioginio kontakto su ugnimi.

Kompozicijoje nėra anglies grynos formos. Pagal naujus metodus naudojama pritaikyta medžiaga:

  • Kokoso apvalkalas.
  • Vaisių kaulai.
  • Anglis
  • Silikono gelis.
  • Organiniai elementai.

Žaliavos turi didelį specifinį paviršiaus masę, todėl turi didelį adsorbcijos pajėgumą. Ekspertai žino, kaip padaryti aktyvią anglį naudinga ir kokybiška. Naudojant specialų gydymą, gaunama didelė dalis mikrokristalų. Pasiekti daugiau nei 100 svarų kilogramui.

Modifikuotos žaliavos gaunamos iš azoto turinčių medžiagų, polimerų, apdorojant anglies reagentais. Medžiaga liečiasi su chloru, bromu, fluoru. Kompozicijoje aprašoma aktyvuotos anglies cheminė formulė.

Baigta forma atrodo kaip 1 mm granulės. Po proceso išlieka smulkiagrūdžių dulkių likučiai, kurių sugeriamoji galia. Kitas žingsnis yra briketavimas ir presavimas, kuris pagerina naudojimo savybes. Miltelių pavidalo medžiaga naudojama filtruoti ir išvalyti vandenį. Populiarios anglies formos farmacijos pramonėje tablečių pavidalu. Daugelis nežino, ką daro aktyvuotos anglies tabletės.

Žaliavomis, apdorotomis aukštoje temperatūroje, tampa akytos akmens anglys su daugybe mikroskopinių spragų, kurios užpildo tušas bet kokiomis medžiagomis. Didelis sugeriamumas lemia jo reikšmę. Mažos granulės yra suspaustos į apvalią formą.

Tabletės principas

Pagrindinės anglies savybės yra ne tik nuodingų medžiagų surinkimas, bet ir naudingų mikroelementų įsisavinimas iš organizmo. Žinoma išsiskyrimo forma naudojama apsinuodijimui maistu, apsinuodijimu, viduriavimu.

Vaisto sudėtyje yra medžiagų:

  • aktyvuota anglis;
  • krakmolas;
  • "Juoda druska".

Pastarasis yra papildomas mikroelementų šaltinis. Ne visų formų tabletės yra pagamintos iš tos pačios sudėties, todėl jį reikia paaiškinti su vaistininku. Veiklioji medžiaga - aktyvi anglis. Jo funkciją lemia gebėjimas derinti žaliavinę energiją nekeičiant cheminės prigimties.

Dėl struktūros anglis tampa nesvarbi ir 1 g medžiagos turi 1 000 ar daugiau mikrokratų. Jis suklijuoja aktyvias alkaloidų, toksinų, barbitūratų savybes. Jis turi silpną poveikį rūgštims, šarminiams junginiams, geležies druskoms, cianidams, metanoliui.

Kontraindikacijos ir šalutinis poveikis

Ilgalaikis vartojimas (daugiau nei 14 dienų) gali sutrikdyti baltymų, riebalų, maistinių medžiagų, kalcio, hormonų ir kitų vitaminų absorbciją. Tabletės forma netinka visiems žmonėms. Tai taikoma tiems, kurie kenčia nuo lėtinių ligų. Anotacijoje galite atkreipti dėmesį į pastabą vaikams. Rekomenduojamas amžius - nuo trejų metų.

Yra prieštaravimų dėl anglies priėmimo:

  • Skrandžio opa.
  • Kraujavimas iš virškinimo trakto.
  • Vienalaikis antioksidinių komponentų paskyrimas.

Yra šalutinis poveikis: dispepsija, nenormalus išmatos, hipovitaminozė, sumažėjusi maistinių medžiagų absorbcija, tromboembolija, kraujavimas, hipotenzija.

Prieš naudojimą pasitarkite su gydytoju, ypač jei yra ligų.

Naudojimo instrukcijos

Kiekviename name yra standartas aktyvuotos anglies. Nuo vaikystės tėvai su apsinuodijimu ar diskomfortu skrandyje pasiūlė juodas tabletes. Universalus ir natūralus produktas pasižymi skirtingais veiksmais.

Daugiašalis naudojimas

Anglis naudojama medicinos, chemijos, farmacijos ir maisto pramonėje. Sorbentas puikiai pašalina organinius junginius ir kvapus akvariume. Jis naudojamas alkoholio, degtinės, cukraus gamybai, kitoms maisto pramonei valyti. Svarbu žinoti, kaip dozuoti vaistą teigiamam rezultatui.

Mėnulio valymui tinkamos akmens anglies, gaunamos iš medienos pirolizės (parduodamos vaistinėse), valymui. Yra neigiama savybė - priemaišos krakmolo pavidalu, dėl kurių gali sutrikti ir pakeisti gėrimo skonį, suteikiant kartumą.

Natūralus enterosorbentas, vartojamas kartu su alkoholiu, neleis alkoholio junginiams patekti į kraują. 10 minučių prieš šventę rekomenduojama vartoti dozę pagal kūno svorį. Ryte geriamosios tabletės padės sumažinti pagirias, neutralizuoti kenksmingas medžiagas.

Anglies pagrindu esantys filtrai naudojami daugelyje geriamojo vandens valymo įrenginių. Klasikinis pavyzdys, kai naudojamos anglies savybės, yra susijęs su jo naudojimu individualios kvėpavimo takų apsaugos priemonėmis.

Veiklioji medžiaga pasižymi enterosorbuojančiu poveikiu, detoksikacija, viduriavimu. Jis priklauso priešnuodžių grupei, adsorbuoja nuodus ir toksinus nuo skrandžio ir žarnyno prieš absorbciją. Aktyvus kaip sorbentas hemoperfuzijai. Rodo silpną poveikį rūgštims, šarmams, druskai. Nedirgina gleivinės, veikiančios švelniai.

  • Apsinuodijimas.
  • Dispepsija.
  • Fermentacijos ir puvimo procesai žarnyne.
  • Rėmuo.
  • Viduriavimas, gastritas, vidurių pūtimas, apsinuodijimas maistu, dizenterija, salmoneliozė.
  • Inkstų nepakankamumas.
  • Įvairūs hepatito tipai, cirozė.
  • Atopinis dermatitas, alergijos.
  • Bronchinė astma.

Vaistas yra netoksiškas. Maisto masė skrandyje reikalauja aktyvios anglies priėmimo didelėmis dozėmis. Kai kuriais atvejais tabletės geriamos kelias dienas. Sumažina vaistų, kurie veikia virškinimo trakto gleivinę, efektyvumą. Jei apsinuodijimas prieš plovimą, skrandis yra perpildytas ir po žarnyno.

Dozavimas suaugusiems ir vaikams

Tabletėse yra 250 mg anglies ir bulvių krakmolo. Vaistas vartojamas valandą prieš valgį arba po jo. Galite naudoti kitą metodą, skiedžiant tabletę 100 ml vandens. Suaugusiųjų dozė pasiekia nuo 1-2 gramų 3-4 kartus per dieną. Didžiausia paros norma yra 8 g.

Jei anglies kiekio nepakaks, adsorbuojantis, gryninantis efektas bus silpnesnis. Jis gali būti taikomas paveiktoms kūno vietoms vietinių programų pavidalu. Tai padės greičiau išgydyti žaizdas. Nesuvirškinto maisto kiekis skrandyje atideda valymo procesą. Būtina padidinti vaisto dozę. Vidutiniškai 10 kg svorio reikės 1 tabletės.

Ūminiame etape gydymas atliekamas iki 5 dienų. Dėl alergijos ir ligų kursas yra dvi savaites. Panašiu laikotarpiu paskiriamas tik gydytojo leidimu. Kai meteorizmas ir dispepsija dozuoja 1–2 gramus 3-4 kartus per dieną. Gydymo kursas yra viena savaitė. Puvimo ir fermentacijos metu suaugusiesiems skiriama 30 g per parą (tris kartus 10 g kiekvienai dozei).

Nėščioms ir žindančioms motinoms gali būti aktyvuota anglis. Norint prarasti svorį per 10 dienų, prieš valgį naudokite 1 tabletę per 10 kg svorio tris kartus per dieną.

Jaunesniems nei vienerių metų vaikams dažna problema yra disbakteriozė, kurią lydi pilvo pūtimas, vidurių užkietėjimas, viduriavimas ir kolikos. Po gimdymo kūdikio virškinimo traktas yra sterilus. Susilietus su išoriniu pasauliu, kolonizuojamos įvairios bakterijos, įskaitant patogenines. Reguliarus anglių rūko vartojimas gali sukelti būtinų medžiagų, kurios turės įtakos vaiko vystymuisi, stoka. Todėl pediatrai nustato specialius šiuolaikinius vaistus, turinčius taupų poveikį.

Avarinėse situacijose būtina suteikti sorbentą, kai skrandžio tūris didėja, vaikas tampa neramus ir nėra galimybės duoti kitų vaistų. Kartais, kai maitinate krūtimi, rekomenduojama vartoti anglis mamai, kad sumažintumėte kolikas.

Ne kiekvienas vaikas gali kramtyti ar nuryti tabletes, todėl anglis susmulkinama ir praskiedžiama vandeniu. Vietoj standarto galite naudoti baltąsias anglis. Vaikai, jaunesni nei 7 metų, turintys fermentacijos ir puvimo maistą, turėtų būti paskirti 5 g tris kartus per dieną. Tie, kurie yra vyresni - 7 gramai. Priėmimo kursas yra iki dviejų savaičių. Šiuolaikinė farmacijos pramonė palengvino tėvų gyvenimą ir sukūrė skystą aktyvią anglį.

Ūmus apsinuodijimas, skrandis plaunamas 20% vandenine suspensija ir 30 g sorbento. Per artimiausias tris dienas vaikui 1 g per dieną kūno svorio. Jei žmogus patenka į susmulkintą tabletes, poveikis bus 20 minučių. Apskritai - iki valandos. Anglis nuplaunama stikline vandens.

Alerginės reakcijos gydomos kompleksu. Svarbus atkūrimo etapas yra kūno valymas. Vaistas sumažina šlaką, atstato kraują. Geriausias variantas būtų pusė dienos dozės, vartojamos tuščiame skrandyje, o antroji dalis - prieš miegą. Alergijų prevencijai reikia 2–4 ​​kartus per metus. Trukmė 1,5 mėn.

Sorbentas valo žarnyną ir padeda įveikti vidurių užkietėjimą. Pakanka vartoti 2–4 tabletes. Sudėtingam kūno valymui anglis kasdien naudojama kasdien. Vienai tabletei reikia 10 kg svorio. Kursas trunka mėnesį. Svarbu laikytis dietos: gerti vandenį ir pašalinti riebalus. Maitinimas turėtų būti lengvas. Juodosios tabletės gali pašalinti dėmės nuo dantų emalio. Natūralus abrazyvas ištirpdo tamsius nuosėdas.

Aknės, kurią sukelia virškinimas, gydymas efektyviai atliekamas su aktyvuota anglis. Tabletės vartojamos įprasta doze, priklausomai nuo kūno svorio. Ir taip pat turi teigiamą poveikį kaukės odai. Pigios ir prieinamos priemonės atjaunina veidą, sumažina riebalus ir pašalina juodus taškus.

Palyginimas su analogais

Farmacijos rinkoje yra tos pačios rūšies sorbavimo veiksmų prekių grupės. Kiti vaistai turi pranašumų prieš anglis. Pavyzdžiui, Smekta yra plataus spektro sorbentas. Leidžiama naudoti kūdikiams, o anglies instrukcijose rašoma, kad tabletės skiriamos nuo trejų metų amžiaus. „Smekta“ nepalieka maistinių medžiagų iš organizmo. Panašiai veikia ir Polysorb, Enterosgel ir kiti.

Aktyvios anglies tabletės, kurios yra prieinamos kiekvienoje pirmosios pagalbos rinkinyje. Tai unikalus nereceptinis vaistas bet kokiai progai. Be valymo, detoksikacinio poveikio, tai yra geras dantų baliklis. Natūralios kosmetikos įkūrėjai sukuria tušas pagal tušas. Vaistas adsorbuoja ne tik kenksmingas ir toksiškas medžiagas iš organizmo, bet ir naudinga mikroelementų, vitaminų. Naudodami nekontroliuojamą naudojimą, galite pakenkti kūnui.

Aktyvuota anglis

AKTYVUOTAS KARBONAS, smulkios akytos amorfinės anglies modifikavimas, kuris yra ypač ryškus akmens anglies (ir kitų poringų kūnų) paviršiaus reiškinys, būtent: a) įvairių dujų ir ištirpusių medžiagų adsorbcija, ty absorbcija arba kondensacija, ir a) katalizinis poveikis, t. y. tam tikrų cheminių reakcijų greičio pokytis, kai yra aktyvuota anglis. Pramonėje aktyvuota anglis yra laikoma akmenimis, gautomis naudojant specialius metodus arba atliekant specialų papildomą apdorojimą (aktyvavimą), kai jų veikla sumažinama iki techninio taikymo reikalavimų. Tuo pačiu metu, esant galimybei, galima sustiprinti vieną ar kitą veiklos pusę ir suteikti jai siaurą specifinį pobūdį, priklausomai nuo anglies pramonės tikslo. Aktyvesnės anglies aktyvumo savybės yra ryškesnės, tuo didesnė anglies paviršiaus masė (specifinis paviršius). Visiems kūnams būdingas adsorbcijos pajėgumas yra ryškiausias aktyvintojoje angoje dėl didžiulio paviršiaus dydžio. Adsorbcija vyksta sąsajoje tarp kietosios fazės (anglies) ir skystos arba dujinės. Kadangi aktyvintos anglies adsorbcijos gebėjimas skirtingoms medžiagoms yra skirtingas, įterpiant į skystus tirpalus ir dujų mišinius, aktyvuota anglis turi selektyvaus adsorbcijos fenomeną, kuris labiau absorbuoja kai kurias medžiagas nei kitos. Todėl aktyvuota anglis gali išskirti (užfiksuoti) tam tikrų dujų ir garų mišinius, kurie yra techniškai vertingi produktai ar kenksmingos priemaišos, taip pat išgauti bet kokias ištirpusių priemaišų iš skysčių (spalvos pasikeitimas, dervos pašalinimas ir kt.). Pastarasis reiškia ch. arr. į vandeninius tirpalus, tačiau iš dalies taip pat taikomi ne vandeniniams ir koloidiniams tirpalams. Aktyvios anglies katalizuojantis poveikis visada yra teigiamas: jis pagreitina daugelio cheminių reakcijų, vykstančių dujinėje ar skystoje fazėje, srautą.

Istorija Aktyvios anglies ir atskirų aktyvintos anglies grupės savybių žinios jau seniai žinomos. Pavyzdžiui, jau 1820 m. Cukraus pramonėje buvo naudojamas kaulų šarmas, skirtas balinti. 1785 m. Rusų mokslininkas Lovits atrado medžio anglies savybę, kad pašalintų daugybę spalvų priemaišų iš vandeninių tirpalų. 1814 m. Saussure ištyrė garų ir dujų adsorbciją granuliuotomis anglimis ir atvėrė galimybę išskirti lakiųjų priemaišų iš dujų mišinių. XX a. Pradžioje. Šią anglies savybę Vokietijos augalai naudojo aromatiniams angliavandeniliams iš šviesos dujų. 1915 m. Zelinsky pasiūlė medienos aktyvintą anglį kaip toksiškų medžiagų absorbentą iš oro filtrų kaukėse ir sukūrė gatavo akmens aktyvinimo metodą. Netrukus į visų šalių armijas buvo pristatytos aktyvios anglies dujų kaukės. Po karo aktyvuotos anglies naudojimas apėmė beveik visas chemijos pramonės šakas.

Kaip gauti. Naudojami du pagrindiniai aktyvintos anglies gavimo būdai: 1) gatavo akmens anglių aktyvinimas naudojant specialų terminį ir cheminį apdorojimą ir 2) tiesioginė aktyvintos anglies gamyba naudojant anglies turinčias medžiagas tam tikromis sąlygomis. 1) Aktyvinimas taikomas ch. arr. granuliuotų absorbcinių anglių, gaunamų iš augalinės arba mineralinės kilmės, dažniausiai - anglis, priėmimui. Būtina sąlyga, kad anglis būtų gerai aktyvuota, yra jo amorfinė struktūra ir poringumas; dėl to būtina, kad žaliava jau būtų akytoji (mediena), o grūdinimo temperatūra neviršytų 600 ° C (esant aukštesnėms temperatūroms, anglis gali išsiskirti kristalinėje būsenoje). Akmens anglies aktyvavimo užduotis - pasiekti didžiausią poringumą ir paviršiaus švarumą, naudojant tam tikrą cheminę anglies struktūrą. Tai pasiekiama kalkinant akmens anglį aukštoje temperatūroje (800–1100 ° C), tuo pačiu metu apdorojant bet kokias chemiškai aktyvias dujas (vandens garus, CO2, NH3, SO2, oro). Dažnai įjungimas atliekamas anglies impregnavimas šarmais, druskomis ir rūgštimis; šiuo atveju aktyvinimas dažniausiai pasibaigia aktyvintos anglies išplovimu skystu tirpikliu ir antriniu kalcinavimu. Tai nėra neįprasta, kad patys ne anglis, bet pradinė mediena prieš grūdinimą.

Šiam tikslui naudojamos impregnavimo medžiagos skirstomos į: a) į rūgštinę - dehidrataciją ir medienos skilimo temperatūrą (H2SO4, ZnCl2, MgCl2, Cacl2), b) šarminis (NaOH, KOH, Na ir K karbonatai) ir c) skeleto suteikimas aktyviosios anglies nusodinimui [NaCl, Na2Sio3, Na2SO4, CaSO4, Cah4(PO4)2, Sio2]. Kartais mediena iš anksto ekstrahuojama tirpikliais, kad būtų pašalintos dervos, dervos ir aliejai. 2) Tiesioginis sukietėjimas, gautas Ch. arr. miltelių pavidalo arba rupios („minkštos“) aktyvintos anglies iš: a) augalinės medžiagos - medienos, durpių, celiuliozės, lignino, b) cheminių produktų - celiuliozės šarmo, cukraus, c) gyvūnų - kaulų, kraujo, plaukų, odos likučių, d) mineralinės alyvos, skalūnų alyvos. Aktyvinimas vyksta tuo pačiu metu, kaip ir medžiagos šlifavimas. Jis taip pat susijęs su amorfine struktūra ir didele emituotos anglies paviršiaus plėtra; Tam pridedamas reikalavimas, kad anglis taptų aktyvi jo formavimo metu. Tai mažina maža grūdinimo temperatūra ir greitas procesas. Žaliavų apdorojimas ar maišymas su mineralais yra plačiai naudojamas; impregnavimo medžiagos yra tokios pačios kaip pirmiau. Gautą aktyvintą anglį kartais papildomai aktyvuoja (pagal 1 metodą).

Cheminė sudėtis ir fizinė struktūra. Pagal cheminę sudėtį aktyvuotos anglies nėra gryna anglis, tačiau jose yra 80-99%; likusias dalis sudaro vandenilio, deguonies, azoto, pelenų ir impregnavimo medžiagos, įterptos aktyvuotos anglies paruošimo metu. Aktyvintos anglies poringumas svyruoja nuo 15 iki 79%, kai kuriais atvejais jis siekia 97,5%. Poros yra dviejų rūšių: a) didelės, matomos per mikroskopą, užima iki 18% tūrio ir turi (medžio aktyvintose anglies) 10–3–10–4 cm skersmens; b) mikroporas arba „ultraporos“, nematomos mikroskopu ir vaidina svarbų vaidmenį adsorbcijos procesuose; jų skersmuo nuo patirties duomenų apskaičiuojamas 9,2 ∙ 10 -7–2,8 10 -7 cm (Lowry ir Hulet); teoriniai argumentai leidžia pripažinti net mažesnes poras, kurių dydis yra nuo 10 iki 8 cm ir dar mažesnis (O. Ruff). Aktyvusis paviršius 1 g aktyvintos anglies yra 200–1000 m 2 arba 160–430 m 2 (Lowry ir Hulet), 500 m 2 (Eucken), 460–747 m 2 (O. Ruff). Tikrasis savitasis svoris (anglies medžiaga) yra d = 1,45-1,88, kai kuriais atvejais jis pasiekia 2,10-2,38. Matomas tankis (anglių su poromis) yra 0,05-2,30, paprastai 0,40-1,33. 1 litro aktyvintos anglies svoris yra 30–1000 g, paprastai 170–700 g.

Veikla Aktyvintos anglies aktyvumo sąvoka paprastai vadinama jų adsorbcijos poveikiu; kataliziniam veiksmui dar nėra sukurtas tikslus veiklos kriterijus. Adsorbcinių anglių aktyvumas apibrėžiamas kaip medžiagos, absorbuojamos iš tirpalo arba iš dujų mišinio, kiekis; jis išreiškiamas aktyvuotos anglies vieneto masės procentais. Kalbant apie tirpiklius (fenolį, gyvsidabrio chloridą, organinius dažus ir pan.), Anglies aktyvumas po aktyvinimo padidėja iki 50: 1 dujų atžvilgiu iki 5: 1. Atliekant antiaktyvuotų anglies tyrimą, veiklos sąvoka tampa sudėtingesnė. Išskiriami: 1) bendras aktyvumas - maksimalus tam tikros dujų kiekis, absorbuojamas aktyvios anglies svorio (arba tūrio) vieneto grynoje dujų atmosferoje; 2) statinis aktyvumas - maksimalus dujų kiekis, absorbuojamas iš tam tikros koncentracijos atmosferos (esant 100% koncentracijai, statinis aktyvumas tampa pilnas); 3) dinaminis aktyvumas (priklausomai nuo adsorbcijos greičio) - tam tikro aktyviosios anglies sluoksnio sugertos dujų kiekis, gautas iš tam tikros koncentracijos dujų mišinio srove, esant tam tikram greičiui, iki dujų "proveržio" momento. Pastaroji vertė dažnai išreiškiama minutėmis ir vadinama „apsaugos veiksmo laiku“. Gera aktyvintoji anglis su dujomis turi turėti didelį dinaminį aktyvumą ir didelį statinį aktyvumą viename tūrio vienete. Aktyviosios anglies aktyvumui įtakos turi šie veiksniai: 1) pastovus, būdingas šiai aktyvuotos anglies rūšiai: a) specifinis paviršiaus plotas (vieneto svoris), b) kapiliarinis tūris vienam svorio vienetui (poringumas), c) kapiliarų (porų) dalis, d) grūdelių dydis, d) paviršiaus cheminė prigimtis, e) aktyvių anglių pašalinių medžiagų buvimas 2) Kintamieji: a) adsorbuotų medžiagų pobūdis, b) pastarosios koncentracija, c) terpės (dujų arba skysčio) agregacijos būsena, d) temperatūra, e) slėgis, e) aktyvuota drėgmė anglis ir g) jo gedimo laipsnis (anksčiau absorbuotų medžiagų kiekis). Bendras aktyvintos anglies aktyvumas yra proporcingas specifiniam paviršiaus plotui. Aktyvumas vieneto tūriui didėja proporcingai matomam tankiui s. Adsorbcijos greitis yra proporcingas bendrajam aktyvumui ir atvirkščiai proporcingas akmens anglies tankio kubui ir adsorbuotos medžiagos molekulinės masės M kvadratinei šakniai (apytiksliai). Įvairių aktyvintų anglies adsorbcijos greitis gali svyruoti nuo 1 iki 400.

Klasifikavimas ir taikymas. Aktyvuotos anglies yra naudojamos miltelių arba granulių pavidalu: milteliai - kai absorbuotos medžiagos difuzijos greitis yra labai mažas (daugiausia skystoje terpėje); granuliuotos anglies - jei difuzijos greitis yra pakankamas (dujos) ir kai jis reikalingas dideliems medžiagų kiekiams absorbuoti. Pastaruoju atveju cheminės medžiagos suskystintų garų kapiliarinis kondensavimas aktyvuotos anglies porose yra svarbus. Pagal pramoninį pritaikymą visos aktyvintos anglies yra suskirstytos į šias grupes: 1) kondensacinės anglies - paprastai granuliuotos, kietos; jie gaunami aktyvinant anglis, koksą, angliavandenilius, kokoso lukštus ir tt; jie naudojami angliavandenilių (benzeno) gaudymui iš šviesiųjų dujų ir lakiųjų tirpiklių garų (alkoholio, eterio, benzino) iš oro; Absorbuota medžiaga regeneruojama iš aktyvintos anglies kaitinant arba apdorojant perkaitintu garu. 2) antikorozinės anglies - granuliuotos, kietos; gaunami aktyvinant anglis, pagamintą iš įvairių medienos rūšių, riešutų ir vaisių sėklų, antracito, presuotų suodžių ar anglies dulkių ir tt Jie naudojami orui išvalyti dujinėmis nuodingomis priemaišomis - karinėse ir pramoninėse dujų kaukėse, filtruose, dujų prieglaudose, prietaisuose darbo patalpų dezodoravimui ir oro valymui ir kt. Jis skiriasi nuo kondensacinių anglių dėl didesnio dinaminio aktyvumo. 3) Medicininės anglies milteliai, naudojami kai kuriems žarnyno ligoms gydyti. Aktyvumą lemia metileno mėlynos (organinės spalvos) absorbcija iš vandeninio tirpalo. 4) akmens anglių milteliai arba smulkiagrūdis, minkštas; yra gaunami iš medienos, šiaudų, rusvųjų anglių, durpių, medienos ekstraktų, celiuliozės skysčių, riebalų, melasos, kraujo, gyvūnų atliekų, aliejaus, skalūnų alyvos ir tt; galima gauti iš akmens anglių (1), (2) ir (5) apdorojant rūgštimis. Naudojamas cukraus sirupų, augalų ekstraktų, rūgščių ir visų rūšių tirpalų balinimui, vynų, alyvų ir kt. Aiškinimui. 5) Anglies, adsorbuojančios metalus - milteliai, minkšti. Gautas medienos arba cukraus grūdinimu, esant šarmams. Naudojamas tauriųjų metalų (aukso, sidabro, platinos) ekstraktui iš atskiestų jų druskų tirpalų. Metalas yra nusodinamas ant aktyvintų anglies laisvoje būsenoje. 6) Katalizuojančios arba kontaktinės anglies - milteliai arba granulės. Paprastai identiška (4) arba (2). Naudojami kaip katalizatoriai kai kuriuose cheminiuose procesuose: gaminant fosgeną iš CO ir Cl2, Sulfurilo chloridas iš SO2 ir Сl2, kai vandenilio sulfidas oksiduojamas į sierą oru deguonimi ir pan. Jei reakcija vykdoma dujinėje terpėje, pirmenybė teikiama granuliuotoms angliavandenilėms ir sumaišoma skystoje terpėje.

Yra keletas aktyvintos anglies aktyvumo teorijų. Chaney teigimu, kiekviename kampe yra du anglies pakeitimai - aktyvūs ir neaktyvūs. Debye ir Scherer teigimu, aktyvioji anglis yra amorfinis grafitas, kuris yra geriausio fragmentacijos būsenoje. O. Ruffas mano, kad egzistuoja specialūs aktyvūs „nesotieji“ anglies atomai (iš kurių yra vienas kiekvienam 12 paprastųjų C atomų), kurie yra adsorbuotos medžiagos molekulių pritraukimo centrai. Šiuo požiūriu aktyvinimas yra neaktyvios plėvelės pašalinimas, apimantis aktyvius atomus. Pasak Herbst, aktyvuotos anglies aktyvumas priklauso nuo nesočiųjų anglies molekulių, turinčių žiedinę struktūrą, buvimo paviršiniame sluoksnyje (C3, Su4, Su5 ir C6). Meklenburgo teigimu, anglies aktyvumas nėra medžiagos savybė, bet jos struktūra (poringumas, paviršiaus sluoksnio struktūra ir tt).

Šaltinis: Martensas. Techninė enciklopedija. 1 - 1927 m

Žaliavos ir aktyvios anglies cheminė sudėtis

Aktyvuota anglis yra medžiaga (adsorbentas), turinti stiprią akytas struktūrą. Cheminė aktyvuotos anglies sudėtis susideda iš anglies, deguonies, vandenilio ir kitų medžiagų.

Aktyvuota anglis yra medžiaga (adsorbentas), turinti stiprią akytas struktūrą. Gauti ją iš organinės kilmės medžiagų. Tokios medžiagos yra: naftos koksas, anglis, alyvuogės, graikiniai riešutai, abrikosų branduoliai ir tt Kalbant apie valymo kokybę, aktyviausia anglis (aktyvi anglis) yra laikoma geriausia, nes ji turi ilgiausią tarnavimo laiką. Carbolen (aktyvinta anglis), pagaminta iš kokoso lukšto, yra labai stiprus ir lengvai atkuriamas.

Jei pažvelgiate į aktyvintą anglį kaip cheminį produktą, tai yra anglies forma (viena iš kelių) su netobula struktūra, kurioje yra beveik jokių priemaišų. Aktyvuota anglis sudėtyje labai panaši į grafitą. Cheminė aktyvuotos anglies sudėtis susideda iš anglies, deguonies, vandenilio, azoto, sieros ir kitų medžiagų. Be deimantų ir grafito, aktyvuota anglis taip pat yra viena iš anglies formų, praktiškai be priemaišų.

Pagal struktūrines charakteristikas aktyvuota anglis priklauso mikrokristalinėms anglies rūšims. Įjungtas kampas yra sugadintas tipiškas grafito tinklelis - sluoksniai yra atsitiktinai perkelti ir turi skirtingas kryptis. Aktyvuotos anglies sudėtyje yra heteroatomų ir amorfinės anglies. Ši kompozicija lemia akytos anglies poringą struktūrą ir jos adsorbcijos savybes.

Aktyvuota anglis

Žaliavos ir cheminė sudėtis

Struktūra

Gamyba

Klasifikacija

Pagrindinės funkcijos

Taikymo sritys

Regeneracija

Istorija

Carbonut aktyvuotos anglies

Dokumentacija

Žaliavos ir cheminė sudėtis

Aktyvuota (arba aktyvi) anglis (iš lat. Carbo activatus) yra adsorbentas - medžiaga, turinti labai išsivysčiusios akytos struktūros, gaunama iš įvairių anglies turinčių organinės kilmės medžiagų, pvz., Anglis, anglies koksas, naftos koksas, kokoso apvalkalas, riešutas, abrikosų, alyvuogių ir kitų vaisių kultūrų sėklos. Geriausia valymo ir eksploatacijos trukmė laikoma aktyvinta anglimi (karboliu), pagaminta iš kokoso lukšto, ir dėl didelio stiprumo ji gali būti pakartotinai regeneruojama.

Kalbant apie chemiją, aktyvuota anglis yra netinkamos struktūros anglis, turinti beveik jokių priemaišų. Aktyvuota anglis sudaro 87–97% masės, kurią sudaro anglis, taip pat gali būti vandenilis, deguonis, azotas, siera ir kitos medžiagos. Savo cheminėje sudėtyje aktyvuota anglis yra panaši į grafitą, naudojamą medžiagą, įskaitant paprastus pieštukus. Aktyvi anglis, deimantas, grafitas yra visos skirtingos anglies formos, beveik be priemaišų. Pagal jų struktūrines savybes, aktyvieji angliavandeniai priklauso mikrokristalinių anglies grupių grupei - tai grafito kristalitai, sudaryti iš plokštumų, kurių ilgis yra 2-3 nm, o tai savo ruožtu sudaro šešiakampiai žiedai. Tačiau tipiškos grotelių plokštumų orientacijos viena kitai aktyviosiomis angliavandenėmis yra sulaužytos - sluoksniai atsitiktinai perkeliami ir nesutampa statmenai jų plokštumai. Be grafito kristalitų, aktyvintosios anglies yra nuo 1 iki 2/3 amorfinės anglies, taip pat yra heteroatomų. Heterogeninė masė, sudaryta iš grafito ir amorfinės anglies kristalitų, lemia savitą aktyvią anglies porą, taip pat jų adsorbciją ir fizikomechanines savybes. Chemiškai susieto deguonies buvimas aktyvių angliavandenilių struktūroje, kuri sudaro pagrindinius arba rūgštinius cheminius junginius, žymiai veikia jų adsorbcijos savybes. Pelenų kiekis aktyvioje anglyje gali būti 1-15%, kartais gėdantis - 0,1-0,2%.

Struktūra

Aktyvioji anglis turi didžiulį porų kiekį ir todėl turi labai didelį paviršių, dėl kurio ji pasižymi didele adsorbcija (1 g aktyviosios anglies, priklausomai nuo gamybos technologijos, paviršius yra nuo 500 iki 1500 m 2). Tai yra didelis poringumas, dėl kurio aktyvuota anglis aktyvuojama. Aktyvintos anglies poringumo padidėjimas atsiranda specialios procedūros metu - aktyvinant, o tai žymiai padidina adsorbuojamą paviršių.

Aktyvuotoje anglies dalyje išskiriamos makro-, mezo- ir mikro-poros. Priklausomai nuo molekulių, kurios turi būti laikomos ant anglies paviršiaus, dydžio, anglis turi būti gaminama naudojant skirtingus porų dydžių santykius. Aktyvaus kampo poros klasifikuojamos pagal jų linijinius matmenis - X (pusė pločio - plyšio tipo porų modeliui, spindulys - cilindriniam ar sferiniam):

Adsorbcijai mikroporose (specifinis tūris 0,2-0,6 cm 3 / g ir 800–1000 m 2 / g), proporcingas su adsorbuotomis molekulėmis, tūrio užpildymo mechanizmas daugiausia būdingas. Panašiai adsorbcija taip pat vyksta supermikroporuose (specifinis tūris 0,15-0,2 cm 3 / g) - tarpiniai plotai tarp mikroporų ir mezoporų. Šioje srityje mikroporų savybės palaipsniui mažėja, atsiranda mezoporų savybės. Adsorbcijos mechanizmas mezoporuose susideda iš nuoseklaus adsorbcijos sluoksnių formavimo (polimolekulinė adsorbcija), kuri užbaigiama užpildant poras kapiliarinio kondensacijos mechanizmu. Tradiciniuose aktyviuose angliavandeniuose specifinis mezoporų tūris yra 0,02–0,10 cm 3 / g, specifinis paviršiaus plotas yra 20–70 m2 / g; tačiau kai kuriems aktyviems angliavandeniams (pvz., apšvietimui) šie rodikliai gali siekti atitinkamai 0,7 cm3 / g ir 200-450 m2 / g. Macropores (specifinis tūris ir paviršius, atitinkamai, 0,2-0,8 cm3 / g ir 0,5-2,0 m 2 / g) tarnauja kaip transportavimo kanalai, vedantys absorbuotų medžiagų molekules į aktyvintos anglies granulių adsorbcijos erdvę. Mikro- ir mezoporai sudaro didžiausią aktyvintųjų anglių paviršiaus dalį, todėl jie labiausiai prisideda prie jų adsorbcijos savybių. Mikroporos ypač tinka mažų molekulių ir mezoporų adsorbcijai didesnių organinių molekulių adsorbcijai. Lemiamą įtaką aktyvintų anglių porų struktūrai daro žaliavos, iš kurių jos gaunamos. Aktyvintosios anglies, kurių pagrindinė sudėtis yra kokoso lukštais, pasižymi didesne mikroporų dalimi ir aktyvuotais angliavandeniliais, kurių sudėtyje yra akmens anglių - didesnę dalį mezoporų. Didelė dalis makroporų yra būdinga medienos aktyvintoms anglies atomoms. Aktyviame kampe paprastai yra visų tipų poros, o jų apimties diferencialinio pasiskirstymo kreivė yra 2-3 didžiausios. Priklausomai nuo supermikroporų išsivystymo laipsnio, išskiriami aktyvūs angliavandeniai, turintys siaurą pasiskirstymą (šie porai praktiškai nėra) ir plati (iš esmės išvystyta).

Aktyviosios anglies porose yra tarpmolekulinis pritraukimas, dėl kurio atsiranda adsorbcijos jėgos (Van der Waltz pajėgos), kurios savo pobūdžiu yra panašios į gravitacijos jėgą, vienintelis skirtumas, kad jie veikia molekuliniu, o ne astronominiu lygmeniu. Šios jėgos sukelia reakciją, panašią į nusodinimo reakciją, kurioje adsorbuotos medžiagos gali būti pašalintos iš vandens ar dujų srautų. Pašalintų teršalų molekulės laikomos aktyvuotos anglies paviršiuje tarpmolekulinėmis Van der Waals jėgomis. Taigi, aktyvintos anglies pašalina išvalytų medžiagų teršalus (priešingai, pavyzdžiui, spalvos pasikeitimui, kai nepašalinamos spalvotų priemaišų molekulės, bet chemiškai transformuojamos į bespalvės molekulės). Cheminės reakcijos taip pat gali atsirasti tarp adsorbuotų medžiagų ir aktyvintos anglies paviršiaus. Šie procesai vadinami chemine adsorbcija arba chemisorbcija, bet iš esmės fizinės adsorbcijos procesas vyksta aktyvuotos anglies ir adsorbuotos medžiagos sąveikos metu. Chemisorbcija plačiai naudojama pramonėje dujų valymui, degazavimui, metalo atskyrimui ir moksliniams tyrimams. Fizinė adsorbcija yra grįžtama, ty adsorbuotos medžiagos gali būti atskirtos nuo paviršiaus ir tam tikromis sąlygomis grįžta į pradinę būklę. Chemisorbcijos metu adsorbuota medžiaga jungiasi prie paviršiaus per chemines jungtis, keičiant jo chemines savybes. Chemisorbcija nėra grįžtama.

Kai kurios medžiagos prastai adsorbuojamos į įprastinių aktyvintų anglies paviršių. Tokios medžiagos yra amoniakas, sieros dioksidas, gyvsidabrio garai, vandenilio sulfidas, formaldehidas, chloras ir vandenilio cianidas. Siekiant veiksmingai pašalinti tokias medžiagas, naudojamos aktyvios anglies, impregnuotos specialiomis cheminėmis medžiagomis. Impregnuotos aktyvintos anglies naudojamos specializuotose oro ir vandens valymo srityse, respiratoriuose kariniams tikslams, branduolinėje pramonėje ir kt.

Gamyba

Aktyvios anglies gamybai naudojant įvairių tipų ir dizaino krosnis. Plačiausiai naudojamas: daugiasluoksnės, veleninės, horizontalios ir vertikalios rotacinės krosnys, taip pat skystojo sluoksnio reaktoriai. Pagrindinės aktyvintų anglies savybių ir, svarbiausia, akytos struktūros savybės yra nustatomos pagal pradinės anglies turinčios žaliavos tipą ir jo apdorojimo būdą. Pirma, anglies turinčios žaliavos yra susmulkinamos iki 3-5 cm dydžio dalelių, po to jos yra karbonizuojamos (pirolizės) - kepamos aukštoje temperatūroje inertinėje atmosferoje be oro patekimo į lakiųjų medžiagų šalinimą. Karbonizacijos etape susidaro būsimos aktyviosios anglies struktūra - pirminis poringumas ir stiprumas.

Tačiau gautas anglies dvideginis (karbonizatas) pasižymi prastomis adsorbcijos savybėmis, nes jo porų dydis yra mažas ir vidinis paviršiaus plotas yra labai mažas. Todėl karbonizatas aktyvuojamas, kad gautų specifinę porų struktūrą ir pagerintų adsorbcijos savybes. Aktyvinimo proceso esmė yra anglies medžiagoje esančių porų atidarymas uždaroje būsenoje. Tai daroma termochemiškai: medžiaga yra impregnuota cinko chlorido ZnCl tirpalu2, kalio karbonatas K2SU3 arba kai kurie kiti junginiai, šildomi iki 400–600 ° C be oro prieigos, arba, dažniausiai, apdorojant perkaitintu garu arba anglies dioksidu CO2 arba jų mišinys esant 700–900 ° C temperatūrai, griežtai kontroliuojamomis sąlygomis. Garo aktyvinimas yra karbonizuotų produktų oksidavimas į dujinę reakciją pagal reakciją - C + H2Apie -> CO + H2; arba su vandens garų pertekliumi - C + 2H2Apie -> CO2+2H2. Plačiai pripažįstama, kad prietaiso tiekimas įjungimui vienu metu su riboto oro kiekio sočiu garu. Dalis anglies nudegimų ir reakcijos erdvėje pasiekiama reikiama temperatūra. Aktyviosios anglies kiekis šiame proceso variante yra žymiai sumažintas. Aktyvi anglis taip pat gaunama termiškai pasiskirsčius sintetinius polimerus (pavyzdžiui, polivinilideno chloridą).

Suaktyvinimas vandens garais leidžia gaminti anglis, kurių vidinis paviršiaus plotas yra iki 1500 m 2 anglies. Dėl šio didelio paviršiaus ploto aktyvieji angliavandeniai yra puikūs adsorbentai. Tačiau ne visa ši sritis gali būti naudojama adsorbcijai, nes didelės adsorbuotų medžiagų molekulės negali prasiskverbti į mažo dydžio poras. Aktyvavimo procese išsivysto būtinas poringumas ir specifinis paviršiaus plotas, atsiranda reikšmingas kietosios medžiagos masės sumažėjimas.

Dėl termocheminio aktyvinimo susidaro šiurkštus akytas anglis, kuri naudojama balinimui. Dėl garo aktyvavimo naudojama smulkiai akyta anglis, kuri naudojama valymui.

Po to aktyvinta anglis atšaldoma ir iš anksto surūšiuojama ir atranka, kai dumblas pašalinamas, tada, priklausomai nuo poreikio gauti nurodytus parametrus, aktyvuota anglis apdorojama papildomai: plovimas rūgštimi, impregnavimas (impregnavimas įvairiomis cheminėmis medžiagomis), šlifavimas ir džiovinimas. Po to aktyvuota anglis supakuota į pramoninę pakuotę: maišus ar didelius maišelius.

Klasifikacija

Aktyvuota anglis klasifikuojama pagal žaliavos rūšį, iš kurios ji gaminama (anglis, mediena, kokosai ir kt.), Naudojant aktyvinimo metodą (termocheminį ir garų) pagal paskirtį (dujų, rekuperacinių, aiškinamųjų ir anglies nešiklių, kuriuose yra cheminių sorbentų)., taip pat išleidimo formą. Šiuo metu aktyvuota anglis dažniausiai yra tokia:

  • aktyvuota anglis
  • granuliuotos (susmulkintos, netaisyklingos formos) aktyviosios anglies t
  • formuota aktyvi anglis,
  • presuotos (cilindrinės granulės) aktyvuota anglis, t
  • audinys, impregnuotas aktyvia anglimi.

Miltelių aktyvuotos anglies dalelių dydis yra mažesnis kaip 0,1 mm (daugiau kaip 90% visos sudėties). Anglies milteliai naudojami pramoniniam skysčių valymui, įskaitant buitinių ir pramoninių nuotekų valymą. Po adsorbcijos miltelių pavidalo anglis turi būti atskirta nuo išvalytinų skysčių filtravimo būdu.

Granuliuotos aktyvintos anglies dalelės, kurių dydis svyruoja nuo 0,1 iki 5 mm (daugiau kaip 90% kompozicijos). Granuliuota aktyvinta anglis naudojama skysčių valymui, daugiausia vandens valymui. Valant skysčius aktyvi anglis dedama į filtrus ar adsorbentus. Oro ir kitų dujų valymui naudojami aktyvūs angliavandeniai su didesnėmis dalelėmis (2-5 mm).

Liejimo aktyvuota anglis yra aktyvios anglis įvairių geometrinių formų pavidalu, priklausomai nuo panaudojimo (balionai, tabletės, briketai ir tt). Liejimo anglis naudojama įvairių dujų ir oro valymui. Valant dujas, aktyvintosios anglys taip pat dedamos į filtrus ar adsorbentus.

Ekstruduota anglis gaminama iš 0,8–5 mm skersmens balionų pavidalo dalelių, kurios paprastai yra impregnuotos (impregnuotos) specialiomis cheminėmis medžiagomis ir naudojamos katalizei.

Akmenimis, įmirkytais anglies, yra įvairių formų ir dydžių, dažniausiai naudojamų dujų ir oro valymui, pvz., Automobilių oro filtruose.

Pagrindinės funkcijos

Granulometrinis dydis (granulometrija) - aktyviosios anglies granulių pagrindinės dalies dydis. Matavimo vienetas: milimetrai (mm), tinklinis USS (JAV) ir tinklo BSS (anglų kalba). Atitinkame faile pateikiama dalelių dydžio konversijos USS tinklelio - milimetrų (mm) suvestinė lentelė.

Tūrinis tankis yra medžiagos masė, užpildanti vieneto tūrį pagal savo svorį. Matavimo vienetas - gramai viename centimetre (g / cm 3).

Paviršiaus plotas - kieto kūno paviršiaus plotas, susijęs su jo masė. Matavimo vienetas yra kvadratinis metras iki gramo anglies (m 2 / g).

Kietumas (arba stiprumas) - visi aktyvintos anglies gamintojai ir vartotojai naudoja stipriai skirtingus stiprio nustatymo metodus. Dauguma metodų yra grindžiami šiuo principu: aktyvuotos anglies mėginys yra mechaniškai įtemptas, o stiprumo matas - tai smulkių dalelių kiekis, susidaręs sunaikinant anglis arba vidutinio dydžio šlifavimo metu. Dėl stiprio matavimo anglies kiekis nėra sunaikintas procentais (%).

Drėgmė yra aktyviosios anglies drėgmės kiekis. Matavimo vienetas - procentai (%).

Pelenų kiekis - pelenų kiekis (kartais laikomas tik vandenyje tirpiu) aktyvioje angle. Matavimo vienetas - procentai (%).

Vandeninio ekstrakto pH yra vandeninio tirpalo pH reikšmė po to, kai joje virinamas aktyviosios anglies mėginys.

Apsauginis veiksmas - tam tikros dujų akmens anglies adsorbcijos laiko matavimas prieš pradedant perduoti minimalią dujų koncentraciją aktyvuotos anglies sluoksniu. Šis bandymas naudojamas anglies, naudojamos oro valymui. Dažniausiai aktyviosios anglies bandymas atliekamas su benzenu arba anglies tetrachloridu (dar žinomas kaip anglies tetrachloridas4).

CTC adsorbcija (adsorbcija ant anglies tetrachlorido) - anglies tetrachloridas yra perduodama per aktyvuotos anglies tūrį, prisotinimas vyksta pastoviam svoriui, tada gaunamas adsorbuoto garo kiekis, priskirtas anglies svoriui procentais (%).

Jodo indeksas (jodo adsorbcija, jodo skaičius) yra jodo kiekis miligramais, kuris gali adsorbuoti 1 gramą aktyvintos anglies miltelių pavidalu iš praskiesto vandeninio tirpalo. Matavimo vienetas - mg / g.

Metileno mėlyna adsorbcija yra metileno mėlynojo miligramų kiekis, absorbuojamas vienu gramu aktyvintos anglies iš vandeninio tirpalo. Matavimo vienetas - mg / g.

Melasos spalvos pasikeitimas (melasos ar melasos indeksas) - aktyvuotos anglies kiekis miligramais, reikalingas 50% standartinio melasos tirpalo skaidymui.

Taikymo sritys

Aktyvintos anglies šulinė adsorbuoja organines, aukštos molekulines medžiagas, neturinčias polinės struktūros, pavyzdžiui: tirpikliai (chlorinti angliavandeniliai), dažikliai, aliejus ir kt. Adsorbcijos galimybės didėja mažėjant tirpumui vandenyje, turinčios ne polinę struktūrą ir didinant molekulinę masę. Aktyvuotos anglies taip pat adsorbuoja medžiagų, turinčių santykinai aukštas virimo temperatūras, garus (pvz., Benzeną C)6H6), blogesni - lakūs junginiai (pvz., amoniakas NH3). Santykiniais garų slėgiais pp/ pmus mažiau nei 0,10-0,25 (pp - adsorbuotos medžiagos pusiausvyrinis slėgis, pmus - sočiųjų garų slėgis) aktyvuota anglis šiek tiek sugeria vandens garus. Tačiau, kai pp/ pmus daugiau nei 0,3-0,4 yra pastebimas adsorbcija, o pp/ pmus = 1 beveik visos mikroporos yra pripildytos vandens garais. Todėl jų buvimas gali apsunkinti tikslinės medžiagos absorbciją.

Aktyvuota anglis plačiai naudojama kaip adsorbentas, kuris absorbuoja garus iš dujų emisijos (pavyzdžiui, valant orą iš anglies disulfido CS2), lakiųjų tirpiklių garų regeneravimas regeneravimo tikslais, vandeninių tirpalų (pvz., cukraus sirupų ir alkoholinių gėrimų), geriamojo ir nuotekų valymui, dujų kaukėse, vakuuminėje technologijoje, pavyzdžiui, sorbcinių siurblių, dujų adsorbcijos chromatografijoje, kūrimui, siekiant užpildyti kvapų sugėriklius šaldytuvuose, kraujo gryninimas, kenksmingų medžiagų absorbcija iš virškinimo trakto ir tt Aktyvi anglis taip pat gali būti katalizinių priedų nešiklis ir polimerizacijos katalizatorius. Kad veiktų aktyvios anglies katalizinės savybės, prie makro- ir mezoporų pridedami specialūs priedai.

Plėtojant aktyvios anglies gamybą, šio produkto naudojimas nuolat didėjo. Šiuo metu aktyvuota anglis naudojama daugelyje vandens valymo procesų, maisto pramonėje, chemijos technologijos procesuose. Be to, išmetamųjų dujų ir nuotekų valymas daugiausia grindžiamas adsorbcija aktyvuota anglimi. Plėtojant atominę technologiją aktyvioji anglis yra pagrindinė radioaktyviųjų dujų ir nuotekų adsorbentė atominėse elektrinėse. 20-ajame amžiuje aktyviosios anglies naudojimas pasirodė sudėtinguose medicininiuose procesuose, pavyzdžiui, hemofiltracijoje (kraujo valymas aktyvintojoje angoje). Naudojama aktyvuota anglis:

  • vandens valymui (vandens valymas iš dioksinų ir ksenobiotikų, karbonizacija);
  • maisto pramonėje alkoholinių gėrimų, mažai alkoholinių gėrimų ir alaus gamybos, vynų išvalymo, cigarečių filtrų gamybos, anglies dioksido gryninimo gazuotų gėrimų gamyboje, krakmolo tirpalo, cukraus sirupų, gliukozės ir ksilitolio valymo, alyvų ir riebalų išvalymo ir dezodoravimo, citrinų, pieno gamyboje ir kitos rūgštys;
  • chemijos, naftos ir dujų bei perdirbimo pramonėje plastifikatorių, kaip katalizatorių nešiklio, išvalymui, mineralinių alyvų, cheminių reagentų ir dažų bei lakų gamybai, gaminant gumą, cheminių pluoštų gamyboje, amino tirpalų valymui, organinių tirpiklių garų regeneravimui;
  • aplinkosaugos aplinkosaugos veikloje pramoninių nuotekų valymui, naftos ir naftos produktų išsiliejimo šalinimui, dūmtraukių valymui deginimo įmonėse, vėdinamų dujų ir oro emisijų valymui;
  • kasybos ir metalurgijos pramonėje elektrodų gamybai, mineralinių rūdų flotavimui, aukso gavybai iš tirpalų ir srutų aukso kasybos pramonėje;
  • kuro ir energijos pramonėje garo kondensato ir katilo vandens valymui;
  • farmacijos pramonėje tirpalų valymui medicinos produktų gamyboje, anglies tablečių, antibiotikų, kraujo pakaitalų, „Allohol“ tablečių gamyboje;
  • medicinoje gyvūnų ir žmogaus organizmų valymui nuo toksinų, bakterijų, kraujo valymo metu;
  • gaminant asmenines apsaugos priemones (dujų kaukes, respiratorius ir kt.);
  • branduolinėje pramonėje;
  • vandens valymui baseinuose ir akvariumuose.

Vanduo klasifikuojamas kaip atliekos, žemė ir gėrimas. Šios klasifikacijos ypatybė yra teršalų koncentracija, kuri gali būti tirpikliai, pesticidai ir (arba) halogeno angliavandeniliai, pvz., Chlorinti angliavandeniliai. Atsižvelgiant į tirpumą, yra šie koncentracijos intervalai:

  • 10-350 g / l geriamam vandeniui,
  • 10–1000 g / l požeminio vandens,
  • 10-2000 g / l nuotekoms.

Vandens apdorojimas baseinuose neatitinka šios klasifikacijos, nes čia mes sprendžiame dekloravimą ir zonavimą, o ne tik su teršalo adsorbcijos šalinimu. Dekloravimas ir deozonacija efektyviai naudojami gydant baseino vandenį naudojant kokoso lukštų aktyvintą anglį, kuri yra naudinga dėl didelio adsorbcijos paviršiaus ir todėl turi puikų deklorinimo efektą su dideliu tankiu. Didelis tankis leidžia atvirkštinį srautą be plovimo aktyvintosios anglies iš filtro.

Granuliuota aktyvuota anglis naudojama stacionariose stacionariose adsorbcijos sistemose. Užterštas vanduo teka per nuolatinį aktyvuotos anglies sluoksnį (daugiausia iš viršaus į apačią). Kad ši adsorbcinė sistema veiktų laisvai, vanduo neturi būti kietų dalelių. Tai galima užtikrinti tinkamu išankstiniu apdorojimu (pavyzdžiui, naudojant smėlio filtrą). Dalelės, patekusios į fiksuotą filtrą, gali būti pašalintos priešingos srovės adsorbcijos sistemoje.

Daugelis gamybos procesų išskiria kenksmingas dujas. Šios toksiškos medžiagos neturėtų būti išmetamos į orą. Dažniausios toksiškos medžiagos ore yra tirpikliai, reikalingi kasdieniniam naudojimui skirtų medžiagų gamybai. Tirpiklių (daugiausia angliavandenilių, pvz., Chlorintų angliavandenilių) atskyrimui aktyvi anglis gali būti sėkmingai naudojama dėl jos atsparumo vandeniui.

Oro valymas yra suskirstytas į oro valymą, užterštą orą ir tirpiklio regeneravimą pagal teršalo kiekį ir koncentraciją ore. Esant didelėms koncentracijoms, pigiau regeneruoti tirpiklius iš aktyvintos anglies (pvz., Garais). Tačiau, jei toksiškos medžiagos yra labai mažos arba mišinyje, kuris negali būti pakartotinai naudojamas, naudojama formuojama vienkartinė anglis. Stacionariosios adsorbcijos sistemose naudojama formuota aktyvinta anglis. Užterštas oro srautas per pastovų anglies sluoksnį vienoje kryptimi (daugiausia iš apačios į viršų).

Vienas iš pagrindinių impregnuotos aktyvintos anglies panaudojimo būdų yra dujų ir oro valymas. Dėl daugelio techninių procesų užterštas oras turi toksiškų medžiagų, kurių negalima visiškai pašalinti naudojant įprastą aktyvintą anglį. Šios toksiškos medžiagos, daugiausia neorganinės ar nestabilios, poliarinės medžiagos, gali būti labai toksiškos net esant mažai koncentracijai. Šiuo atveju naudojama impregnuota aktyvi anglis. Kartais įvairiomis tarpinėmis cheminėmis reakcijomis tarp teršalo komponento ir aktyviosios anglies aktyviosios medžiagos teršalas gali būti visiškai pašalintas iš užteršto oro. Aktyvuotos anglies yra impregnuotos (impregnuotos) sidabru (geriamojo vandens valymui), jodas (gryninant iš sieros dioksido), siera (gryninant iš gyvsidabrio), šarmai (valymui nuo dujinių rūgščių ir dujų - chloro, sieros dioksido, azoto dioksido ir d.), rūgštis (dujinių šarmų ir amoniako pašalinimui).

Regeneracija

Kadangi adsorbcija yra grįžtamasis procesas ir nepakeičia aktyvuotos anglies paviršiaus ar cheminės sudėties, teršalai gali būti pašalinti iš aktyvios anglies desorbcijos būdu (adsorbuotų medžiagų išsiskyrimas). Van der Waals, kuris yra pagrindinė adsorbcijos varomoji jėga, stiprumas susilpnėja, todėl teršalas gali būti pašalintas iš anglies paviršiaus, naudojami trys techniniai metodai:

  • Temperatūros svyravimų metodas: Van der Waalso jėgos poveikis mažėja didėjant temperatūrai. Temperatūra didėja dėl karšto azoto srauto arba garų slėgio padidėjimo 110-160 ° C temperatūroje.
  • Slėgio svyravimo metodas: sumažėjus daliniam slėgiui, Van-Der-Waltz jėgos poveikis sumažėja.
  • Ekstrahavimas - desorbcija skystose fazėse. Adsorbuotos medžiagos pašalinamos chemiškai.

Visi šie metodai yra nepatogūs, nes adsorbuotos medžiagos negali būti visiškai pašalintos iš anglies paviršiaus. Aktyviosios anglies porose lieka didelis teršalų kiekis. Naudojant garų regeneraciją, 1/3 visų adsorbuotų medžiagų vis dar lieka aktyvuotojoje angoje.

Pagal cheminę regeneraciją suprantama, kad sorbento skystis arba dujiniai organiniai arba neorganiniai reagentai apdorojami paprastai ne aukštesnėje kaip 100 ° C temperatūroje. Abi anglies ir ne anglies sorbentai yra chemiškai regeneruojami. Dėl šio apdorojimo sorbatas yra desorbuojamas be pakeitimų, arba jo sąveikos su regeneruojančiu agentu produktai yra desorbuoti. Cheminis regeneravimas dažnai vyksta tiesiogiai adsorbcijos aparate. Dauguma cheminių regeneravimo metodų yra siaurai specializuoti tam tikriems sorbatų tipams.

Žemos temperatūros terminis regeneravimas yra sorbento apdorojimas garais arba dujomis 100-400 ° C temperatūroje. Ši procedūra yra gana paprasta ir daugeliu atvejų ji atliekama tiesiogiai adsorbentuose. Vandens garai dėl didelio entalpijos dažniausiai naudojami žemos temperatūros terminiam regeneravimui. Jis yra saugus ir prieinamas gamyboje.

Cheminis regeneravimas ir žemos temperatūros terminis regeneravimas neužtikrina visiško adsorbcijos anglių regeneravimo. Terminis regeneracijos procesas yra labai sudėtingas, daugiapakopis, turintis įtakos ne tik sorbatui, bet ir pačiam sorbentui. Terminis regeneravimas yra artimas aktyvios anglies gamybos technologijai. Karbonizuojant įvairių rūšių sorbatus ant akmens anglių, dauguma priemaišų skaidosi 200–350 ° C temperatūroje, o 400 ° C temperatūroje paprastai pusė viso adsorbato yra sunaikinta. CO, CO2, CH4 - Pagrindiniai organinio sorbato skilimo produktai išsiskiria įkaitinus iki 350 - 600 ° C. Teoriškai tokios regeneracijos išlaidos sudaro 50% naujos aktyvios anglies kainos. Tai rodo, kad reikia tęsti naujų labai efektyvių sorbentų regeneravimo metodų paiešką ir kūrimą.

Pakartotinis aktyvavimas - tai aktyvus anglis visiškai atnaujinama per garą 600 ° C temperatūroje. Teršalas sudeginamas šioje temperatūroje, nedeginant anglies. Tai įmanoma dėl mažos deguonies koncentracijos ir didelio garo kiekio. Vandens garai selektyviai reaguoja su adsorbuotomis organinėmis medžiagomis, kurios turi aukštą reaktyvumą vandenyje šiose aukštoje temperatūroje, visiškai užsidegę. Tačiau neįmanoma išvengti minimalaus anglies degimo. Šį nuostolį turėtų kompensuoti naujos anglies. Po reaktyvacijos dažnai atsitinka, kad aktyvuota anglis turi didesnį vidinį paviršių ir didesnį reaktyvumą nei pirminė anglis. Šie faktai atsirado dėl papildomų porų ir kokso teršalų susidarymo aktyvintojoje angoje. Porų struktūra taip pat keičiasi - didėja. Reaktyvavimas atliekamas reaktyvuojančioje orkaitėje. Yra trijų tipų krosnys: rotacinės, veleninės ir kintamosios dujos. Kintamos dujų srauto krosnys turi privalumų dėl nedidelių nuostolių dėl degimo ir trinties. Aktyvuota anglis įdedama į oro srautą ir šiuo atveju degimo dujas galima pernešti per groteles. Dėl intensyvaus dujų srauto aktyvuota anglis iš dalies tampa skysta. Dujos taip pat transportuoja degimo produktus, kai jie vėl suaktyvinami iš aktyvintos anglies į degimo kamerą. Oras pridedamas prie po degiklio, todėl dabar gali būti sudegintos dujos, kurios nėra visiškai užsidegusios. Temperatūra pakyla iki maždaug 1200 ° C. Po degimo dujos teka į dujų ploviklį, kuriame dujos atvėsinamos iki 50-100 ° C temperatūros dėl aušinimo vandeniu ir oru. Šioje kameroje druskos rūgštis, kurią sudaro adsorbuotos chloro angliavandeniliai iš išgrynintos aktyvintos anglies, neutralizuojama natrio hidroksidu. Dėl aukštos temperatūros ir greito aušinimo susidaro toksinės dujos (pvz., Dioksinai ir furanai).

Istorija

Anksčiausiai istorinės nuorodos į anglies naudojimą reiškia senąją Indiją, kur sanskrito raštais sakoma, kad geriamasis vanduo pirmiausia turi būti perduodamas per anglis, laikomas vario induose ir veikiamas saulės spindulių.

Unikalios ir naudingos anglies savybės taip pat buvo žinomos senovės Egipte, kur anglis medicinos reikmėms buvo naudojama jau 1500 m. e.

Senovės romėnai taip pat naudojo anglis, kad išvalytų geriamąjį vandenį, alų ir vyną.

XVIII a. Pabaigoje mokslininkai žinojo, kad Carbolen sugebėjo sugerti įvairias dujas, garus ir tirpiklius. Kasdieniame gyvenime žmonės stebėjo: jei virimo vanduo į puodą, kur prieš tai valgė vakarienę, išmeskite keletą įdubų, išnyksta maisto skonis ir kvapas. Laikui bėgant, aktyvuota anglis buvo naudojama cukraus valymui, benzino gaudymui gamtinėse dujose, dažant audinius, rauginant odą.

1773 m. Vokietijos chemikas Karl Scheele pranešė apie dujų adsorbciją ant anglies. Vėliau buvo nustatyta, kad anglis taip pat gali išvalyti skysčius.

1785 m. Sankt Peterburgo vaistininkas Lovits T. Ye., Kuris vėliau tapo akademiku, pirmiausia atkreipė dėmesį į aktyvintos anglies gebėjimą valyti alkoholį. Dėl pakartotinių eksperimentų jis nustatė, kad net paprastas vyno purtymas su anglies milteliais leidžia gauti geresnį ir švaresnį gėrimą.

1794 m. Anglis pirmą kartą buvo naudojama angliškame cukraus fabrike.

1808 m. Medžio anglis pirmą kartą buvo naudojama Prancūzijoje, siekiant palengvinti cukraus sirupą.

1811 m., Sumaišius juodą batų kremą, aptikta kaulų anglies balinimo gebėjimas.

1830 m. Vienas vaistininkas, atlikęs eksperimentą su savimi, paėmė gramą strišnino viduje ir išgyveno, nes jis vienu metu nurijo 15 gramų aktyvintos anglies, kuri adsorbavo šį stiprų nuodą.

1915 m. Rusijoje pirmąjį filtravimo anglies dujų kaukę išrado rusų mokslininkas Nikolajus Dmitrijichas Zelinskis. 1916 m. Jį priėmė Entečio armijos. Pagrindinė sorbento medžiaga buvo aktyvuota anglis.

Pramoninė aktyvintos anglies gamyba prasidėjo XX a. Pradžioje. 1909 m. Europoje buvo išleista pirmoji miltelių pavidalo aktyvintos anglies partija.

Pirmojo pasaulinio karo metu aktyvi kokoso lukšto anglis pirmą kartą buvo naudojama kaip adsorbentas dujų kaukėse.

Šiuo metu aktyvios anglies yra viena geriausių filtravimo medžiagų.

Carbonut aktyvuotos anglies

Kompanija „Chemical Systems“ siūlo platų aktyvintų anglių asortimentą „Carbonut“, gerai išbandytą įvairiuose technologiniuose procesuose ir pramonėje:

  • Carbonut WT skysčių ir vandens valymui (grunto, atliekų ir gėrimo, taip pat vandens valymui), t
  • Carbonut VP įvairioms dujoms ir orui valyti
  • Carbonut GC aukso ir kitų metalų gavybai iš tirpalų ir srutų kasybos ir motelių pramonėje, t
  • Carbonut CF cigarečių filtrams.

Carbonut aktyvintos anglies yra gaminamos tik iš kokoso lukštų, nes kokoso aktyvūs angliavandeniai turi geriausią valymo kokybę ir didžiausią sugerties gebą (dėl didesnio porų skaičiaus ir dėl to didesnio paviršiaus ploto), ilgiausią tarnavimo laiką (dėl didelio kietumo ir daugkartinio regeneravimo galimybės), absorbuotų medžiagų desorbcijos trūkumas ir mažas pelenų kiekis.

„Carbonut“ aktyvios anglies buvo gaminamos nuo 1995 m. Indijoje automatizuotoje ir aukštųjų technologijų įrangoje. Gamyba yra strategiškai svarbi vieta, pirma, šalia žaliavų šaltinio - kokoso, ir, antra, arti jūros uostų. Kokosai auga ištisus metus, o tai užtikrina nepertraukiamą kokybiškų žaliavų šaltinį dideliais kiekiais ir minimaliomis tiekimo sąnaudomis. Jūrų uostų artumas taip pat vengia papildomų logistikos išlaidų. Visi „Carbonut“ aktyvintos anglies gamybos technologinio ciklo etapai yra griežtai kontroliuojami: tai apima kruopštų žaliavų parinkimą, pagrindinių parametrų kontrolę po kiekvieno tarpinio gamybos etapo ir galutinio galutinio produkto kokybės kontrolę pagal nustatytus standartus. Aktyvi anglis Carbonut yra eksportuojama beveik visame pasaulyje ir dėl puikios kainos ir kokybės derinio yra didelė paklausa.

Dokumentacija

Norėdami peržiūrėti dokumentaciją, jums reikia programos „Adobe Reader“. Jei kompiuteryje nėra įdiegta „Adobe Reader“, apsilankykite „Adobe“ svetainėje www.adobe.com, atsisiųskite ir įdiekite naujausią šios programos versiją (programa yra nemokama). Diegimo procesas yra paprastas ir trunka tik kelias minutes, ši programa jums bus naudinga ateityje.

Jei norite įsigyti aktyvintos anglies Maskvoje, Maskvos regione, Mytischi, Sankt Peterburge - susisiekite su įmonės vadovais. Taip pat pristatomi į kitus Rusijos Federacijos regionus.